多媒體教學(xué)中集中控制各設備的方法解析方案

2.2紅外遙控信號自學(xué)習及還原的硬件實(shí)現

根據遙控信號編碼和發(fā)射過(guò)程，遙控信號的識別——即解碼過(guò)程應是去除38KHz載波信號后識別出二進(jìn)制脈沖碼中的0和1。遙控信號識別、存儲、還原的硬件電路如圖(5)所示。由MCS—51系列單片機 AT89C51、一體化紅外接收頭、存儲器、還原調制與紅外發(fā)光管驅動(dòng)電路組成.。

一體化紅外接收頭采用SIEMENS SFH 506-38，它負責紅外遙控信號的解調。將調制在38kHz上的紅外脈沖信號解調并反向后再輸入到AT89C51的INT0(P3.2)引腳，由單片機進(jìn)行高電平與低電平寬度的測量。

圖中使用具有I2C總線(xiàn)接口的E2PROM 芯片24C32作為存儲器，其容量為4KB，

圖(5) 紅外遙控信號自學(xué)習及還原原理框圖

用來(lái)保存識別出來(lái)的遙控信號的高電平與低電平寬度數據。通常遙控信號的二進(jìn)制脈沖碼長(cháng)為32位，每位由一個(gè)高電平與一個(gè)低電平組成，應保存的信號寬度數據為 64個(gè)，再加上引導碼2個(gè)數據，共計66個(gè)數據，每個(gè)數據用一個(gè)字節來(lái)表示，一個(gè)遙控信號命令就需要66個(gè)字節來(lái)保存?？紤]到不同的遙控系統有一定的區別，有些遙控信號命令長(cháng)度較長(cháng)，所以存儲空間應適當留有余量。在實(shí)際應用中，可根據紅外遙控設備的數量及每個(gè)設備的遙控命令數量等具體情況來(lái)決定 E2PROM 芯片的容量和型號。

遙控信號的還原和發(fā)射是通過(guò)P0口(如圖中為P0.1)輸出二進(jìn)制脈沖碼(高電平與低電平的維持時(shí)間為識別時(shí)保存的一組寬度數據)與38KHz調制脈沖相與，即P0口輸出高電平允許38KHz調制脈沖通過(guò)，P0口輸出低電平關(guān)斷38KHz調制脈沖。調制后的信號經(jīng)驅動(dòng)后通過(guò)紅外發(fā)光管，發(fā)射紅外遙控信號去控制紅外遙控設備。圖中LED發(fā)光管用來(lái)指示紅外遙控信號，同時(shí)用來(lái)指示自學(xué)習中的各狀態(tài)。

P2口連結一組按鈕，按鈕的數量與需要集中控制的紅外遙控設備數量相同，用來(lái)控制單片機進(jìn)入或退出自學(xué)習狀態(tài)，按鈕號即為設備號。

單片機同時(shí)通過(guò)串行口連接上位機PC或集中控制器接收控制命令，上位機或集中控制器通過(guò)RS—485總線(xiàn)與單片機通信，從而實(shí)現了紅外遙控設備的遠程控制。

2.3 軟件設計

單片機上電復位后，首先對其內部定時(shí)器、串行口進(jìn)行初始化，并允許串行口中斷。然后監測 P2口，當進(jìn)入自學(xué)習狀態(tài)(P2口有一引腳輸入為低電平并維持1S以上)時(shí)，采用定時(shí)器定時(shí)、軟件計數的方法，測量INT0引腳上輸入脈沖的高、低電平的寬度。INT0引腳平時(shí)為高電平，當接收到紅外遙控信號時(shí)，由于一體化紅外接收頭的反向作用，INT0引腳下跳至低電平，此為引導碼。將測得的高低電平的寬度保存在存儲器中，并將每次測得的低電平的寬度與引導碼低電平寬度比較，若相等則表示一遙控命令碼識別、存儲(自學(xué)習)結束。再次監測P2口該引腳，若為低電平并維持1S以上，則退出自學(xué)習狀態(tài)。否則，進(jìn)一步自學(xué)習下一紅外遙控命令碼。

串行口中斷服務(wù)程序主要是根據接收到的設備號及命令號查表得到一組事先存儲的高、低電平寬度數據，然后在P0口還原出紅外遙控信號去控制紅外遙控設備按指定的命令動(dòng)作，即紅外遙控信號的還原。

3結束語(yǔ)

我們用上述紅外遙控信號的自學(xué)習及還原方法，成功地實(shí)現了新科VCD、DVD、金正DVD、松下系列錄像機以及多種型號數字投影機、彩色電視機遙控信號的自學(xué)習和還原，從而在多媒體遠程教學(xué)系統中實(shí)現了可紅外遙控設備的遠程控制。